1.针式打印机的概述

针式打印机又叫点阵式打印机，属于击打式打印机的一种。它是利用机械和电路驱动，使打印针撞击色带和打印纸，在纸上打印出点阵，再由点阵组成字符或图形来完成打印任务的。

由于这种打印机可以方便地在打印纸、复印纸、蜡纸和信封上打印出文字、表格和一般质量的图形，而且还具有操作简单，耗材低廉的特点，尤其是其独有的多页拷贝、复写打印和连续打印功能，使许多行业领域对其日益重视，这种打印机在办公事务中应用非常广泛。现代的针式打印机越来越被设计成各种各样的专业类型，用以打印各类专业较强的输出介质，如报表、存折、发票、卡片等。

1. 针式打印机可以分为9针和24针两种。
2. 9针打印机的打印针排成单列，主要用于西文的打印。
3.  24针打印机的打印针交错排列成两列，主要用于中文汉字的打印，打印精度较高。
4. 可分为窄行打印机和宽行打印机，窄行打印机可以打印80列的连续纸以及A4幅面的单页打印纸，以票据打印机最为常见。宽行打印机最多可打印132列的宽行连续打印纸，并且可以打印横向的A3幅面，是用于打印报表。
5. 目前常用的针式打印机主要有并口（也称为IEEE1284、Centronis接口）打印机、USB接口打印机。
6. 有单色打印机和彩色打印机。单色打印机打出的颜色取决于机内色带的颜色，色带颜色多为黑色，也有红色的。彩色打印机的色带通常有四色，黄、红、蓝、黑，在打印时由打印头上下翻动，交替击打不同颜色，并对同一地方重复混色击打以产生彩色打印效果。彩色打印机打印出的彩色图像效果很差，一般用于打印彩色文本。
7. 打印速度：单位为字/秒。这一指标通常分别给出高速(草稿)和高密(仿信函体)打印方式下打印标准5号字符的速度。一些高端产品还用“行/分钟”来标识，即在每分钟的时间内能够打印的行数。行数越多，那么打印机的速度也就越快。比如，目前应用最为广泛的两款针式打印机爱普生 LQ-670K+T和LQ-1600K4+的打印速度分别是167字/秒和400字/秒。而一款IBM 6400-D3P的打印速度为336行/分钟
8. 打印宽度：打印宽度指的是针式打印机能够打印的宽度范围。在一般情况下指的是针式打印机在一行中能够打印的字符列数，通常有80列、106列、120列和136列等几种，最常用的是80列和132列两种。有的针式打印机也采用公制长度单位（mm,毫米）来表示这一参数，如爱普生 LQ-670K+T的最大打印宽度为304.8mm
9. 纸张厚度：纸张厚度指的是针式打印机能够支持、并且打印的最大的纸张的厚度，单位为mm。针式打印机经常会被用来打印票据和报表，而票据和报表往往需要多份叠加拷贝式打印，因此在使用针式打印机时，除了单页纸不能超过产品固定的纸张厚度之外，多页纸叠加打印的总的厚度也不能超过产品规定的纸张厚度。如爱普生 LQ-1600K4+的纸张厚度为0.065-0.52mm，而富士通 DPK 8600E的纸张厚度最大为2.0mm，因此多被一些金融部门选用打印存折。
10. 接口类型：接口类型指的是打印机与计算机之间采用的接口。目前市场上打印机产品的主要接口类型包括常见的并行接口和USB接口。
11. 并行接口又简称为并口，是一种增强了的双向并行传输接口。这种接口的优点是不需在计算机中增加板卡，打印机直接连接到计算机主板的并行接口。目前，计算机中的并行接口主要作为打印机端口使用。
12. USB接口又叫通用串行接口。目前的USB接口有USB1.1和USB2.0两种规范，但后者有更高的传输速度，而且对前者具有兼容性，即可以用USB 2.0的驱动程序驱动USB 1.1设备。USB接口支持热拔插，具有即插即用的优点，使用起来非常方便，现在新生产的打印机一般都配有USB接口。

1. 针式打印机的结构

针式打印机是由单片机、精密机械及电气控制部分组成的机电一体化智能设备，从其结构上可概括分为机械部分和电气控制电路两大部分。

1. 针式打印机的机械机构主要包括打印头、字车机构、色带机构和走纸机构。
2. 这些机构在电路的控制下，完成打印出针、移动字车、输纸等一系列动作，从而完成这个打印过程。
3. 打印头由铝制散热外壳、打印针、驱动线圈、衔铁、复位弹簧、导针板等组成， 其外观图。每一根针都有一个驱动线圈，24针的打印头就有24个针激励线圈，通常分上下两层分布，每层12个线圈，打印针则分长针和短针。
4.  

1. 打印头的工作原理很简单，不打印时，在复位弹簧的作用下，打印针“藏”在打印头里。打印时，来自驱动电路的信号通过电缆被送到打印针的激励线圈，线圈产生磁场，磁场吸引衔铁，衔铁带动打印针快速出针。针头击打在色带、打印纸和胶辊上，并在纸上留下一个墨点。随后，线圈断电，在复位弹簧的作用下，打印针回复，一次打印过程完成。图是一些常见的打印针线圈驱动电路。
2. 打印头是印字部件，装在字车上，是打印机里的关键部件。它采用电磁铁作为动力源，控制打印针的出针动作。打印机的打印速度、打印质量、可靠性在很大程度上决定于打印头的质量。
3. 字车机构主要有字车步进电机、字车、前后滑动轴以及字车初始位置传感器等组成。打印头一般用螺丝或卡簧固定在字车上，字车步进电机通过齿形皮带拖动字车在滑动轴上横向往复移动。

1. 无论哪种打印机都设置有纸尽检测电路，用于检测打印机是否装上打印纸，若没有装上打印纸或在打印过程中纸用尽，则打印机会停止打印，并报警。检测电路所采用的传感器有以下几种：反射式光电耦合器、遮断式光电耦合器、簧片开关等。由于针式打印机有多种进纸通道，一般在进纸通道的入口处设有传感器，用于检测纸的有无
2. 打印机在长时间连续打印过程中，打印头表面温度可达到100°C以上，其内部温度更高，为了防止破坏打印头内部结构，针式打印机都设置有打印头温度检测电路。检测温度的传感器普遍采用具有负温度系数的热敏电阻，安装在打印头内部。当打印头的温度超过规定值时，打印机会自动进入断续打印方式，即单向打印、一行分两次打印或多次打印。如果温度依然偏高，机器会停止打印，但字车来回快速移动，以最大限度地降低打印头的温度
3. 打印机的故障有机械故障和电路故障两大类，机械故障通常在使用一段较长的时间或发生人为损坏后才发生，许多故障可以直观发现，电路故障则不然，因为针式打印机的电气控制电路原理极为复杂，同一个故障现象，有时会由不同的电路元件损坏引起。故障的检查和修理是一项细致的工作，常用的打印机故障的查找方法基本上有以下几种：

（1）直观法

（2）仪器仪表测量法

（3）替换法

直观法

这种方法主要是通过人的眼看、耳听、鼻闻、手摸等来发现打印机的故障现象和产生部位。通过眼看可以观察有无明显的机械部件的断裂、错位和插头插错等故障，发现明显的异常部位和字车是否运动灵活，打印出的字符是否存在缺陷等故障。通过鼻闻发现有无元器件烧焦的气味等。通过手摸可以感觉出步进马达、IC芯片和打印头表面的温度是否正常，太高或太低都属不正常。

仪器仪表测量法

可用万用表、逻辑笔、示波器、晶体管测试仪来测量所怀疑的IC芯片的电压、电流、波形等，从而找出故障点。这种方法要求维修人员具有较高的理论知识

换法

该方法必须在2台以上同类型地打印机中使用，可以整台打印机互相替换使用，以确定打印机是否有故障存在，也可以在已经确认某台打印机已存在故障的情况下，根据逻辑电路工作原理，替换打印机内的某一个整件，如打印头、接口、主逻辑控制板、电源等，以确定发生故障的部位。打印机中可更换的部件有电源板、主板、控制面板、各机械部件。一定要注意，更换这些部件必须在断电的情况下进行，并要注意静电消除。

3.打印头电路故障的维修

打印头是针式打印机最容易出现问题的部分，打印头部分常见的故障现象是：打印针断针、打印针驱动线圈断线开路和短路。断针故障的现象是打印出的汉字缺点少划，尤其在打印大号汉字时，可以明显地观察到笔画上有横向的白线，解决办法是换针。

如LQ1600K打印机由于打印速度较快，断针的情况时有发生，其中最常见的原因是由于打印针出口孔被油墨污垢堵塞后，使打印针出针后不能及时回复而被移动的色带挂断。若色带已破损而带毛刺，断针故障更易发生。

打印头电路故障的维修

针式打印机的品牌众多，打印头的控制电路和驱动电路也不尽一样，但基本的控制原理是相同的，通常包括：针数据形成与驱动电路、打印针激励电路和打印头保护电路等。

打印头控制与驱动电路发生故障时，主要表现在：全部不出针，造成打印空白；部分不出针，造成打印字符缺点少划。对第一种故障，多数原因是驱动电源电压不正常造成的，比如连接打印头与主板的扁平电缆因磨损断线，致使+35v电压加不到打印线圈上。对第二种故障，除了前面介绍的断针和线圈有问题外，也和驱动电路的损坏有直接的关系

维修实例：LQ1600K打印机在自检打印时打印针刮色带。

分析与检修：打印针刮色带主要有以下几个原因：出针口脏污严重，打印针回复阻力变大，回针时间延迟，露出的针头刮色带；打印头的控制和驱动电路存在问题，回针不及时，造成刮针。

色带不仅影响打印的质量，而且对打印头的寿命也很有影响，色带中的带基及油墨中的色剂固体颗粒都会磨损打印针，尤其是带基的平整度差（单位面积内的网目，即经纬线的数目不够或不均匀）会对打印针造成磨损，甚至刮断打印针。

4.色带机构的故障维修

一般在色带机构中容易出现以下故障：

1）色带转动到尾部后不能换向  色带换向是一个机械导向机构，与电路无关，一般有如下几个原因：

2）色带不走动，有以下几方面的原因：

3）打印字符、图形不清楚，有以下几个原因：

1. 色带尾部在色带盒中固定不好，无法带动换向滑板
2. ·色带换向滑板被异物卡住
3. ·色带自身扭转，打结卡住
4. 出现以上现象可采用通常手段进行有针对性处理，就可及时恢复正常工作。
5. ·色带本身或色带盘（盒）被卡住
6. ·色带盘（盒）下边有异物
7. ·色带经过打印头，须经过几个导向轮，构成一个往复运动的环，如果导向轮变形，则色带不会正常走动，将引起色带扭动、翻转，甚至脱转，色带被卡住而无法运动。这时应认真调整各导轮的垂直度、高度等，使所有导向轮在同一高度上平行而立
8. ·色带盘驱动杆及传动部分故障，认真检查传动部分是否有卡住或螺丝钉松动现象，如出现此类问题应及时解决
9. ·打印头距字辊距离过大，应及时调整
10. ·色带破旧应及时更换色带
11. ·打印色带与打印纸之间有异物，应及时清除
12. ·色带不动，应及时排除色带停走的故障
13. ·可能是打印头有断针或缺针的故障

针式打印机正常打印时，在每打印完一行后必须换行才能打印下一行，这个换行的动作是由走纸机构完成的。除此以外，走纸机构还负责打印前的自动进纸和打印完毕后的自动退纸工作。走纸机构一般是由走纸电机经一套减速齿轮，最后经过输纸辊或链轮拖动纸前后完成走纸任务。

走纸机构出现故障主要有以下几个现象：

1）走纸不均匀，走距时大时小，主要原因是出在印字辊与压紧轮之间，其原因是：

·空隙太大，可调整压轮与印字轮之间的距离。

·印字辊轮表面太滑，应对印字辊轮进行清洗，必要时可用细砂纸轻轻打磨，以增加摩擦力。

2）走纸偏斜且偏斜量逐渐增大

·如果用输纸辊轮输纸（摩擦走纸），原因是打印纸安装偏斜应重装；印字辊轮使用过久，字辊左右粗细不一样，这时应更换印字辊或对印字辊进行左右一致性修理；

·如果用链轮输纸，原因是装纸不正确，两边孔没对齐；输纸齿有损坏，应更换或进行修理；也有的是纸孔不均匀，应更换好的打印纸。

3）不走纸。如在两种输纸方式下均不走纸，则按如下方式进行修理：

·减速齿轮有被卡住现象，这时应对齿轮进行检查，清除杂物，仔细调整等；

·输纸步进马达损坏，一是某相线断或烧坏，一般不易修复，应更换新马达；